Сероводород. Сульфиды

Сероводород — бесцветный и очень токсичный газ с запахом тухлых яиц.

При нагревании серы с водородом происходит обратимая ре­акция с очень малым выходом сероводорода. Обычно в ла­боратории его получают действием разбавленных кислот на сульфиды:

FеS + 2НСl = FеСl₂ + Н₂S↑.

Другой способ получения сероводорода заключается в добав­лении холодной воды к сульфиду алюминия:

Аl₂S_3(тв) + 6Н₂O_(ж.) = 2Аl(ОН)₃↓ + ЗН₂S↑.

Сероводород, полученный таким способом, оказывается чище.

Сероводород — ковалентное соединение. Его молекулы имеют изогнутую структуру, подобную структуре воды. Однако, в отличие от воды, молекулы сероводорода не об­разуют между собой водородных связей. Дело в том, что атом се­ры менее электроотрицателен, чем атом кислорода, и имеет больший размер. Поэтому сера имеет гораздо меньшую плот­ность заряда, чем кислород. Из—за отсутствия водородных связей сероводород имеет более низкую температуру кипения, чем вода. Отсутствие водородных связей в сероводороде объясняет также его плохую растворимость в воде. Один объем воды растворяет 3 объема сероводорода.

Сероводород — типичный восстановитель. В кислороде он сгорает, легко окисляется галогенами:

Н₂S + Вr₂ = S↓ + 2НВr.

Раствор сероводорода в воде — это очень слабая кислота, ко­торая диссоциирует ступенчато:

H₂S H⁺ + HS^— (K₁ = 6∙10^-8),

HS^— H⁺ + S^2- (K₂ = 1∙10^-14).

Сероводородная кислота так же, как и сероводород, — типичный восстановитель и окисляется не только сильными окислителями, например хлором:

Н₂S + 4Сl₂ + 4Н₂О = Н₂SО₄ + 8НСl,

но и более слабыми, например сернистой кислотой Н₂SО₃ и SО₂:

2Н₂S + Н₂SО₃ = 3S↓ + ЗН₂О

или ионами трехвалентного железа:

2FеСl₃ + Н₂S = 2FеСl₂ + S↓ + 2НСl.

Сероводородная кислота может реагировать с основаниями, основными оксидами или солями, образуя два ряда солей: средние — сульфиды, кислые — гидросульфиды. Большинство из них (за исключением сульфидов аммония, а также щелочных и ще­лочноземельных металлов) плохо растворимо в воде. Например, при пропускании сероводорода через раствор, содержащий ионы свинца Рb²⁺, образуется черный осадок сульфида свинца:

Рb²⁺ + Н₂S = PbS↓ + 2Н⁺.

Эта реакция используется для обнаружения сероводорода сульфид—ионов.

Сульфиды, как соли очень слабой кислоты, подвергаются гид­ролизу.

Помимо сульфидов известны и полисульфиды; наиболее хо­рошо изучены дисульфиды щелочных металлов и аммония, легко образующиеся при нагревании серы с растворами сульфидов, на­пример:

К₂S + S = К₂S₂.